Method Article

Systematyczna analiza punktacji zapalenia jelit w modelu zapalenia jelita grubego wywołanego mysim dekstranem sodu

DOI:

10.3791/62135

⸱

February 14th, 2021

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Pathology, University of Michigan, 2Department of Surgery, Klinikum Rechts der Isar, Technische Universität München, 3Wallenberg Centre for Molecular Medicine, Linköping University, 4Department of Biomedical and Clinical Sciences (BKV), Linköping University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Systematyczne ocenianie stanu zapalnego jelit za pomocą darmowego systemu wspomaganego komputerowo jest potężnym narzędziem do ilościowego porównywania zmian histopatologicznych w modelach zapalenia jelita grubego charakteryzujących się obecnością wrzodów i zmian zapalnych. Ocena wyniku histologicznego zapalenia jelita grubego wzmacnia obserwacje kliniczne i ułatwia interpretację danych.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Modele mysiego zapalenia jelita grubego są narzędziami, które są szeroko stosowane w badaniach skoncentrowanych na zrozumieniu patobiologii zaburzeń zapalnych jelit. Nadal jednak nie określono solidnych norm obiektywnej i powtarzalnej kwantyfikacji ciężkości choroby. Większość metod analizy zapalenia jelita grubego opiera się na ograniczonej ocenie histologicznej małych odcinków jelita, co prowadzi do częściowych lub stronniczych analiz. Tutaj łączymy akwizycję obrazu o wysokiej rozdzielczości i analizę podłużną całej okrężnicy w celu ilościowego określenia uszkodzenia jelit i owrzodzenia w modelu mysiego zapalenia jelita grubego wywołanym siarczanem sodu (DSS). Protokół ten pozwala na generowanie obiektywnych i powtarzalnych wyników bez intensywnego szkolenia użytkowników. W tym miejscu podajemy wyczerpujące informacje na temat przygotowania próbki i analizy obrazu na przykładach danych z zapalenia jelita grubego wywołanego przez DSS. Metodę tę można łatwo dostosować do innych modeli mysiego zapalenia jelita grubego, które mają znaczny stan zapalny związany z uszkodzeniem błony śluzowej. Wykazujemy, że frakcja błony śluzowej objętej stanem zapalnym / uszkodzonym i zerodowaną / owrzodzoną w stosunku do całkowitej długości okrężnicy jest ściśle zbieżna z wynikami klinicznymi, takimi jak utrata masy ciała w trakcie progresji choroby wywołanej przez DSS. Ten protokół histologiczny zapewnia niezawodną, efektywną czasowo i kosztowo pomoc w standaryzacji analiz aktywności choroby w bezstronny sposób w eksperymentach z zapaleniem jelita grubego DSS.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bariera nabłonkowa przewodu pokarmowego odgrywa kluczową rolę w oddzielaniu antygenów luminalnych i patogenów od leżących pod nimi przedziałów tkankowych1. Uszkodzenie nabłonka i rany błony śluzowej obserwowane w stanach patologicznych, takich jak nieswoiste zapalenie jelit (IBD), niedokrwienie lub uraz chirurgiczny, są związane z objawami klinicznymi, które obejmują biegunkę, utratę masy ciała, krew w stolcu i ból brzucha. W odpowiedzi na uraz komórki nabłonkowe migrują i namnażają się, aby ponownie nabłonkować i naprawić ubytki bariery śluzówkowej. Ustąpienie stanu zapalnego i przywrócenie integralności błony śluzowej ma kluczowe znaczenie dl....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wszystkie opisane eksperymenty na zwierzętach zostały zatwierdzone przez Komitet ds. Użytkowania i Opieki nad Zwierzętami Uniwersytetu Michigan.

1. Pobieranie tkanek

  1. Eutanazja myszy odbywa się w sposób humanitarny przy użyciu znieczulenia izofluranem, a następnie zwichnięcia szyjki macicy, zgodnie z zatwierdzonymi protokołami. W przypadku wszystkich doświadczeń na zwierzętach uzyskano zgodę certyfikowanej komisji rewizyjnej zgodnie z krajowymi i instytucjonalnymi wytycznymi dotyczącymi postępowania ze zwierzętami.
  2. Umieść mysz na podkładce preparacyjnej w pozycji leżącej. Unieruchom kończyny myszy za pomocą igieł G 20 G....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Aby zilustrować wiarygodność tej analizy wyników histologicznego zapalenia jelita grubego w kontekście uszkodzenia błony śluzowej po prowokacji DSS i późniejszej rekonwalescencji po zapaleniu jelita grubego, podaliśmy 2,5% DSS w wodzie pitnej ośmiu 10-tygodniowym samcom myszy dzikiego typu C57BL6 przez 5 dni, po czym nastąpił okres rekonwalescencji z regularną wodą przez 5 dni. Nie stwierdzono zmian w masie ciała podczas ostrego podawania DSS, od dnia 0 do 5 (Ryc. 4A)........

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Nasz system oceny histologicznego zapalenia jelita grubego stanowi niezawodne narzędzie do ilościowego określania stanu zapalnego i uszkodzeń tkanek w jelicie. Takie podejście zapewnia lepsze zrozumienie stanu histopatologicznego całego narządu bez uprzedzeń związanych z wybieraniem małych obszarów lub niekompletnych odcinków. Wśród kluczowych kroków do pomyślnego wykonania tego protokołu jest właściwe przygotowanie szwajcarskich bułek, które pozwalają na analizę co najmniej 90% długości jelita grubego; równoległa orient.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy pragną podziękować za wsparcie ze strony NIH finansujących DK055679, DK089763, DK079392, DK061739, DK072564 oraz University of Michigan Pathology Slide Scanning Services.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Aperio AT2 – Wysokoobjętościowe, cyfrowe skanowanie całych slajdówLeica BiosystemsAperio AT2
Podkłady chłonne z wodoodporną barierą dla wilgociVWR International56616-032
American Line 66-0089 Lemiesz jednoostrzowy, 100 sztuk w opakowaniuGT MidwestTL5837
BD Luer-Lok Jednorazowe strzykawki bez igiełFisher scientific14-823-2A
Nożyczki do zeza z Bonn - Narzędzia ToughCutFine Science11103-09
Nożyczki do zeza z Bonn - Narzędzia do nauki o14084-09
Kleszcze Dumont #5Narzędzia do nauki11251-20
Roztwór formaliny, neutralny buforowany, 10%SigmaHT501640-19L
HistoPrep 70% EaFisherbran70% denaturowany alkohol etylowy
ImageScopeAperioWersja 12.3.3.5039http://www.leicabiosystems.com/pathology-imaging/aperio-epathology/integrate/imagescope/
LeakBuster Pojemniki na próbki: SterylneStarplex ScientificB120210
sól fizjologiczna z buforem fosforanowym, bez wapnia i magnezuCorning21-040-CV
Plastikowe rurki zasilające, 20 GA x 30 mmIgła InstechFTP2030
PrecisionGlide, rozmiar: 20 g x 1 1/2 calaBD (Becton, Dickinson and Company)305176
Igła PrecisionGlide, rozmiar: 27 g x 1/2 calaBD (Becton, Dickinson and Company)305109
Strzykawka, 10 mlBD (Becton, Dickinson and Company)302995
Kasety na chusteczki UnisetteSimportM505-2
zezie z Bonn

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Kagnoff, M. F. The intestinal epithelium is an integral component of a communications network. Journal of Clinical Investigation. 124 (7), 2841-2843 (2014).
  2. Laukoetter, M. G., Nava, P., Nusrat, A. Role of the intestinal barrier in inflam....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Murine Colitis ModelDextran Sodium SulfateIntestinal InflammationHistological ScoringSwiss Roll TechniqueColon Tissue PreparationMucosal InjuryImage AnalysisDisease Severity QuantificationEpithelial Ulceration

Related Articles